Shanghai News, Hiina uudised Internetis, 22. veebruar (Xu Jing) Hiljuti on riiklik lastemeditsiinikeskus (Shanghai), Shanghai Jiao Tongi ülikooli meditsiinikooli Fu Weiga seotud Shanghai lastemeditsiinikeskus, Wang Wei meeskond ja Donghua ülikooli professor You Zhengwei meeskond avaldas autoriteetsetes ajakirjades Matter uurimistulemused pealkirjaga "Intrinsically Cryopreservable Bacteriostatic Durable Glycerohydrogel Inks for 3D Bioprinting".
Selles artiklis pakuti esmakordselt välja kontseptsioon glütserooli kasutamisest "vaba vee" oleku reguleerimiseks glütseroolhüdrogeeli biotindi sünteesimiseks ja hiljem kinnitati, et biotindil on antibakteriaalsed omadused, kujutruudus ja see sobib 3D jaoks. bioprintimine ja rakkude külmsäilitamine. Erinevatel omadustel, näiteks kaitsel, on palju biomeditsiiniliste rakenduste võimalusi.
Kuna 3D-bioprintimine võib luua erineva kuju ja rakukomponentidega 3D-koemudeleid, muutub see biomeditsiinilistes rakendustes üha olulisemaks ning seda kasutatakse laialdaselt regeneratiivses meditsiinis, haiguste modelleerimises ja ravimite sõeluuringus.
Kuid "bio-tint" on 3D-bioprintimise võti. Tänu oma suurepärasele biosobivusele ja võimele jäljendada rakuvälist maatriksit, on hüdrogeelist saanud üks kõige sagedamini kasutatavaid biotindi materjale. Varasemad uuringud hüdrogeeli biotindide kohta keskendusid peamiselt 3D-bioprinditud kudede tsütosobivusele ja rakkude elujõulisusele. Tavaline hüdrogeeli biotint seevastu tagab objektiivselt niiske ja suletud keskkonna bakterite paljunemiseks ning selles sisalduv vesi aurustub kergesti. Sellised probleemid nagu biotindi halb antibakteriaalne võime, 3D-prinditud kudede pikaajaline kuju säilitamine ja 3D-prinditud kudede halb külmsäilitusefekt on takistanud 3D-bioprintimise tehnoloogia arengut.
Praegu on globaalsest vaatenurgast kiireloomuline luua uus biotindi süsteem, et edendada 3D-printimise tehnoloogia praktilist rakendamist.
Shanghai lastemeditsiinikeskuses ja Donghua ülikooli multifunktsionaalses glütseriini hüdrogeelis olev piiratud "tasuta vesi" ei soodusta bakterite paljunemist ning võib oluliselt pärssida E. coli ja hallituse kasvu. 3D-printimise teel valmistatud glütseroolhüdrogeeli karkassid suutsid ka säilitada kujutruuduse, inhibeerides "vee" aurustumist, ja glütserooli hüdrogeelide rakud näitasid kõrgemat aktiivsust kui tavaliste hüdrogeelide rakud. Veelgi enam, kuna suurem osa glütseroolhüdrogeelis olevast veest on omavahel seotud, pärssides kristalliseerumist, saab trükitud kudet külmsäilitada otse ilma krüoprotektoreid lisamata.
Aruannete kohaselt võiks seda tinti tulevikus kasutada erinevate kudede ja elundite in vitro bioprintimiseks. Lisaks, kuna hüdrogeelisüsteemil on antibakteriaalsed, kuju säilitavad ja rakukaitsefunktsioonid, saab seda kasutada in vivo rakuteraapias, mis aitab kaasa rakkude säilimisele ja ravitoimele.